一种与碳刷自动研磨装置配套碳粉回收装置
阅读说明：本技术 一种与碳刷自动研磨装置配套碳粉回收装置 (Carbon powder recovery device matched with automatic carbon brush grinding device ) 是由 蒋正浩 陈传音 杨聃 项兴华 吕延春 林传葛 方强 束炳芳 王泽伟 吴晨舸 陈海 于 2020-12-07 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种与碳刷自动研磨装置配套碳粉回收装置,属于碳刷机辅助结构,包括过滤筒,所述过滤筒的下部连接有碳粉回收盒,所述过滤筒的上部设有出风口,所述出风口处连接有风扇,所述过滤筒内设有过滤网,所述过滤网的上方设有振打撞杆,所述振打撞杆通过转轴与撞杆支架转动连接,所述转轴上设有扭簧,所述转轴上还安装有第一齿轮,所述第一齿轮上啮合连接有缺齿齿轮；本方案可以通过缺齿齿轮的连续运动带动振打撞杆间隔撞击过滤网,从而将碳粉抖落,解决了现有技术中,自动研磨装置中的碳粉无法分离回收的问题。(The invention discloses a carbon powder recovery device matched with an automatic carbon brush grinding device, which belongs to an auxiliary structure of a carbon brush machine and comprises a filter cartridge, wherein the lower part of the filter cartridge is connected with a carbon powder recovery box, the upper part of the filter cartridge is provided with an air outlet, the air outlet is connected with a fan, a filter screen is arranged in the filter cartridge, a rapping impact bar is arranged above the filter screen, the rapping impact bar is rotationally connected with an impact bar support through a rotating shaft, the rotating shaft is provided with a torsional spring, the rotating shaft is also provided with a first gear, and the first gear is engaged and connected with a tooth-missing gear; this scheme can drive through the continuous motion of lacking tooth gear and shake and hit the pole interval striking filter screen to shake off the carbon dust, solved prior art, the unable problem of retrieving of separating of carbon dust among the automatic grinding device.)
技术领域
本发明涉及一种碳刷机辅助结构，尤其是涉及一种与碳刷自动研磨装置配套碳粉回收装置。
背景技术
碳刷是一种滑动接触件，在许多电气设备中得到广泛的应用；碳刷是电动机或发电机或其他旋转机械的固定部分和转动部分之间传递能量或信号的装置，它一般是纯碳加凝固剂制成，外型一般是方块，卡在金属支架上，里面有弹簧把它紧压在转轴上，电机转动的时候，将电能通过换相器输送给线圈，由于其主要成分是碳，称为碳刷，它是易磨损的；碳刷在制造成型的过程中，需要在碳刷成型机中对其进行研磨，而在碳刷研磨的过程中，会产生大量的碳粉，现有技术中，研磨后的碳粉直接排出设备外，不仅污染了周围环境，还造成了材料的浪费。
例如，在中国专利文献上公开的“智能碳刷研磨装置”，其公告号为CN209273190U，包括箱体以及位于箱体内部的刀头，所述箱体内设有带动刀头回转的电机以及带动刀头沿水平X方向移动的X轴步进机构，所述箱体在刀头下方设有夹具以及带动夹具沿水平Y轴方向移动的Y轴步进机构，所述夹具的移动方向与刀头的移动方向垂直，所述箱体的底部设有碳粉回收系统，所述箱体的顶部设有调节X轴步进机构和Y轴步进机构的控制系统；该实用新型提供了一种降低加工难度、减轻劳动强度、提高工作效率的智能碳刷研磨装置，然而其不足之处在于，没有对碳刷研磨装置内产生的碳粉进行回收处理的结构，导致排出的碳粉不仅污染了周围环境，还造成了材料的浪费。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中，碳刷研磨装置没有处理碳粉的结构，导致排出的碳粉不仅污染了周围环境，还造成了材料的浪费，提供一种与碳刷自动研磨装置配套碳粉回收装置，可以将研磨装置内的碳粉排出并进行回收，从而避免研磨装置内碳粉堆积，并且通过对碳粉的过滤回收，节省了材料，净化了设备周围的环境。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明，一种与碳刷自动研磨装置配套碳粉回收装置，包括过滤筒，所述过滤筒的下部连接有碳粉回收盒，所述过滤筒的上部设有出风口，所述出风口处连接有风扇，所述过滤筒内设有过滤网，所述过滤网的上方设有振打撞杆，所述过滤筒内还固定安装有撞杆支架，所述振打撞杆通过转轴与所述撞杆支架转动连接，所述转轴上设有扭簧，所述转轴上还安装有第一齿轮，所述第一齿轮上啮合连接有缺齿齿轮。
所述风扇转动时，可以在所述过滤筒内形成负压，从而将自动研磨装置内的碳粉从装置内吸到所述过滤筒中，而过滤筒中碳粉会向下掉落到所述碳粉回收盒中，为了避免有部分碳粉随气流从出风口中逸出，导致污染环境，甚至与风扇摩擦导致起火，本方案中通过所述过滤网对气流中的碳粉进行过滤，而在长时间使用的过程中，过滤网上粘结的碳粉会不断堆积，导致其过滤效果下降；而本方案中通过所述振打撞杆间隔对过滤网进行振打，从而将过滤网上粘结的碳粉抖落；在振打过程中，要求振打撞杆每次撞击过滤网时的速度不能太低，而撞击的间隔不能太短，本方案中通过缺齿齿轮和扭簧的组合来实现振打过程，当扭簧处于初始位置时，所述振打撞杆的一端与所述过滤网接触，当缺齿齿轮与第一齿轮啮合转动时，所述振打撞杆逐渐离开所述过滤网，当缺齿齿轮与第一齿轮的接触处位于缺齿部分时，所述第一齿轮不再受到限位，在所述扭簧的作用下，迅速反向运动，使振打撞杆以较大的速度撞击在所述过滤网上，从而将碳粉抖落，该结构通过精妙的设计将缺齿齿轮的连续运动转化为振打撞杆的间隔运动，结构较为简单，且成本较低。
作为优选，所述风扇通过电机的输出轴控制转动，所述电机的输出轴上还连接有第二齿轮，所述第二齿轮通过齿轮传动机构控制所述缺齿齿轮转动；本方案中还通过所述齿轮传动机构将用于驱动风扇的电机的动力提供给所述缺齿齿轮，一来节省了成本，二来也保证了风扇和振打装置的同时工作，避免风扇仍在运转的情况下，振打撞杆停止运动，导致碳粉逸出磨损风扇、甚至引发起火。
作为优选，所述第一齿轮、第二齿轮均为锥齿轮，所述缺齿齿轮为缺齿的锥齿轮，所述缺齿齿轮上安装有竖直方向的第一传动轴，所述第一传动轴上还安装有第三齿轮，所述第三齿轮上啮合连接有第四齿轮，所述第四齿轮上安装有竖直方向的第二传动轴，所述第二传动轴上还安装有第五齿轮，所述第五齿轮为锥齿轮，所述第五齿轮上啮合连接有第六齿轮，所述第六齿轮也为锥齿轮，所述第六齿轮上安装有水平方向的第三传动轴，所述第三传动轴位于所述出风口内，所述第三传动轴上还安装有第七齿轮，所述第七齿轮上啮合连接有第八齿轮，所述第八齿轮上安装有水平方向的第四传动轴，所述第四传动轴上还安装有第九齿轮，所述第九齿轮为锥齿轮并且与所述第二齿轮啮合连接；通过所述结构，可以以稳定的结构将风扇处电机的动力传动给缺齿齿轮，从而保证缺齿齿轮与风扇同时连续转动。
作为优选，所述第一齿轮、第二齿轮均为锥齿轮，所述缺齿齿轮为缺齿的锥齿轮，所述缺齿齿轮上安装有竖直方向的第五传动轴，所述第五传动轴上还安装有第十齿轮，所述第十齿轮上啮合连接有第十一齿轮，所述第十一齿轮上安装有水平方向的第六传动轴，所述第六传动轴上还安装有第十二齿轮，所述第十二齿轮上啮合连接有第十三齿轮，所述第十三齿轮上安装有竖直方向的第七传动轴，所述第七传动轴上还安装有第十四齿轮，所述第十四齿轮与所述第二齿轮啮合连接，所述第十齿轮、第十一齿轮、第十二齿轮、第十三齿轮、第十四齿轮均为锥齿轮；通过所述结构，可以以稳定的结构将风扇处电机的动力传动给缺齿齿轮，从而保证缺齿齿轮与风扇同时连续转动。
作为优选，所述缺齿齿轮包括啮合部和缺齿部，所述缺齿齿轮由普通齿轮在所述缺齿部处将齿形切除得到；缺齿齿轮通过现有的齿轮简单加工得到，成本较低。
作为优选，所述振打撞杆的两端均设有振打头，所述振打撞杆的上方和下方均设有过滤网，所述振打撞杆的中点处于所述转轴连接；所述振打撞杆的上方和下方均设有过滤网，可以提高过滤效果，并且振打撞杆的两端均设有振打头，可以使其受力更加均匀，结构不容易损坏。
作为优选，所述过滤筒内还固定有第一轴承座和第二轴承座，所述第一传动轴穿过第一轴承座，所述第二传动轴穿过第二轴承座；通过所述第一轴承座和第二轴承座可以使第一传动轴和第二传动轴的运动更加稳定可靠。
作为优选，所述过滤筒内还固定有第三轴承座，所述第五传动轴穿过所述第三轴承座，通过所述第三轴承座可以使第三传动轴的运动更加稳定可靠。
作为优选，所述过滤筒的侧壁上设有进风口，所述进风口的一端上安装有吸尘罩；所述吸尘罩可以使装置可以用于开放式的环境中，提高吸入碳粉的效率。
因此，本发明具有如下有益效果：（1）可以将研磨装置内的碳粉排出并进行回收，从而避免研磨装置内碳粉堆积，并且通过对碳粉的过滤回收，节省了材料，净化了设备周围的环境；（2）结构简单、运行可靠、成本较低；（3）可连接在自动研磨装置上，也可用于开放式环境中。
附图说明
图1是本发明实施例一的一种剖视结构示意图。
图2是本发明实施例一的一种缺齿齿轮的俯视结构示意图。
图3是本发明实施例二的一种剖视结构示意图。
图中：1、过滤筒 2、碳粉回收盒 3、出风口 4、风扇 5、进风口 6、过滤网 7、振打撞杆 8、撞杆支架 9、转轴 10、第一齿轮 11、缺齿齿轮 12、第二齿轮 13、第一传动轴 14、第三齿轮 15、第四齿轮 16、第二传动轴 17、第五齿轮 18、第六齿轮19、第三传动轴 20、第七齿轮 21、第八齿轮 22、第四传动轴 23、第九齿轮 24、啮合部 25、缺齿部 26、第一轴承座 27、第二轴承座 28、第一轴承底座 29、第五传动轴30、第十齿轮 31、第十一齿轮 32、第六传动轴 33、第十二齿轮 34、第十三齿轮 35、第七传动轴 36、第十四齿轮 37、第三轴承座 38、第二轴承底座 39、吸尘罩。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。
实施例一，如图1、2所示，一种与碳刷自动研磨装置配套碳粉回收装置，包括过滤筒1，所述过滤筒的下部连接有碳粉回收盒2，所述过滤筒的上部设有出风口3，所述出风口处连接有风扇4；所述过滤筒的侧面还设有与自动研磨装置连接的进风口5；所述过滤筒内设有过滤网6，所述过滤网的上方设有振打撞杆7；所述过滤筒内还固定安装有撞杆支架8，所述振打撞杆通过转轴9与所述撞杆支架转动连接，所述转轴上设有扭簧，所述转轴上还安装有第一齿轮10，所述第一齿轮上啮合连接有缺齿齿轮11；所述风扇通过电机的输出轴控制转动，所述电机的输出轴上还连接有第二齿轮12，所述第二齿轮通过齿轮传动机构控制所述缺齿齿轮转动；所述第一齿轮、第二齿轮均为锥齿轮，所述缺齿齿轮为缺齿的锥齿轮，所述缺齿齿轮上安装有竖直方向的第一传动轴13，所述第一传动轴上还安装有第三齿轮14，所述第三齿轮上啮合连接有第四齿轮15，所述第四齿轮上安装有竖直方向的第二传动轴16，所述第二传动轴上还安装有第五齿轮17，所述第五齿轮为锥齿轮，所述第五齿轮上啮合连接有第六齿轮18，所述第六齿轮也为锥齿轮，所述第六齿轮上安装有水平方向的第三传动轴19，所述第三传动轴位于所述出风口内，所述第三传动轴上还安装有第七齿轮20，所述第七齿轮上啮合连接有第八齿轮21，所述第八齿轮上安装有水平方向的第四传动轴22，所述第四传动轴上还安装有第九齿轮23，所述第九齿轮为锥齿轮并且与所述第二齿轮啮合连接；所述缺齿齿轮包括啮合部24和缺齿部25，所述缺齿齿轮由普通齿轮在所述缺齿部处将齿形切除得到；所述振打撞杆的两端均设有振打头，所述振打撞杆的上方和下方均设有过滤网，所述振打撞杆的中点处于所述转轴连接；所述过滤筒内还固定有第一轴承座26和第二轴承座27，所述第一传动轴穿过第一轴承座，所述第二传动轴穿过第二轴承座，所述风扇安装在风扇箱内，所述风扇箱内还安装有第一轴承底座28，所述第三传动轴的一端安装在所述第一轴承底座内，所述第一轴承座、第二轴承座、第一轴承底座内均安装有止推轴承；所述第七齿轮的直径大于所述第八齿轮的直径，从而实现从风扇的电机到缺齿齿轮的减速。
在使用时，带着碳粉的气流从进风口进入所述过滤筒，气流中一部分碳粉直接向下落入所述碳粉回收盒中，而另一部分随着气流向上运动，当气流运动到所述过滤网处时，两个平行的过滤网均可以对气流中的碳粉进行过滤，从而使碳粉粘结在过滤网上；经过过滤网的过滤后，排出的气体中几乎不存在碳粉；同时，所述风扇在电机的带动下转动，电机的输出轴在转动的同时，也会带动所述第二齿轮转动，所述第二齿轮通过齿轮传动机构将动力传动给所述缺齿齿轮，所述缺齿齿轮与所述第一齿轮啮合转动时，带动所述转轴逆时针方向转动，并使所述振打头离开所述过滤网；当所述缺齿部运动到与所述第一齿轮连接处时，由于第一齿轮的齿突然失去限位，在所述扭簧的作用下，转轴会迅速复位，并使所述振打撞杆转动，所述振打头同时撞击在上下两侧的过滤网上，使粘结在过滤网上的碳粉所述碳粉抖落到碳粉回收盒中；所述振打头击打过滤网的周期可以由电机的转速以及第七齿轮和第八齿轮的传动比进行控制，而击打时的冲击力可以由扭簧的弹性系数进行控制。
实施例二，如图3所示，一种与碳刷自动研磨装置配套碳粉回收装置，其与实施例一的区别在于所述齿轮传动机构的结构不同，以及所述进风口处的结构不同；所述第一齿轮、第二齿轮均为锥齿轮，所述缺齿齿轮为缺齿的锥齿轮，所述缺齿齿轮上安装有竖直方向的第五传动轴29，所述第五传动轴上还安装有第十齿轮30，所述第十齿轮上啮合连接有第十一齿轮31，所述第十一齿轮上安装有水平方向的第六传动轴32，所述第六传动轴上还安装有第十二齿轮33，所述第十二齿轮上啮合连接有第十三齿轮34，所述第十三齿轮上安装有竖直方向的第七传动轴35，所述第七传动轴上还安装有第十四齿轮36，所述第十四齿轮与所述第二齿轮啮合连接，所述第十齿轮、第十一齿轮、第十二齿轮、第十三齿轮、第十四齿轮均为锥齿轮，所述过滤筒内还固定有第三轴承座37，所述第五传动轴穿过所述第三轴承座，所述第三轴承座有两个，所述第六传动轴的左端还设有第二轴承底座38，所述第三轴承座和第二轴承底座中均安装有止推轴承；另外，所述进风口上还安装有吸尘罩39。
实施例二的使用过程与实施例一的区别在于，带有碳粉的气流从吸尘罩被吸入所述进风口；另外其齿轮传动机构的传动过程与实施例一不同。
值得一提的是，虽然实施例一和实施例二具体展开了齿轮传动机构的具体结构，但是由于齿轮传动机构具有多种可以实现的设置方式，其具体结构无法一一列举，任何通过齿轮传动机构将第二齿轮的运动传动到缺齿齿轮，而与本申请的区别仅在于齿轮传动机构的结构不同的方案都应当在本申请的保护范围内。
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